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CN1698390A - 宽带无线接入通信系统中使用初始测距方案的越区切换系统及其控制方法 - Google Patents

宽带无线接入通信系统中使用初始测距方案的越区切换系统及其控制方法 Download PDF

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CN1698390A
CN1698390A CNA2004800006036A CN200480000603A CN1698390A CN 1698390 A CN1698390 A CN 1698390A CN A2004800006036 A CNA2004800006036 A CN A2004800006036A CN 200480000603 A CN200480000603 A CN 200480000603A CN 1698390 A CN1698390 A CN 1698390A
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Abstract

一种使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统。该通信系统从第一BS接收与一个小区相邻的多个小区有关的多个相邻BS的相邻BS(基站)信息以及将数据发送给第一BS所需的与上行链路有关的信息；从第一BS请求建立该SS与第一BS之间的同步获取所需的同步信息；根据与相邻BS有关的相邻BS信息，监控多个相邻BS；以及根据相邻BS的结果，建立与作为相邻BS中的一个的第二BS的越区切换。

Description

宽带无线接入通信系统中使用初始测距方案的 越区切换系统及其控制方法
技术领域
本发明一般涉及用于宽带无线接入通信系统中的测距方法，且尤其涉及在使用OFDM(正交频分复用)方案的宽带无线接入通信系统中使用初始测距处理的越区切换系统及其控制方法。
背景技术
最近，许多开发者对作为下一代通信系统之一的4G(第四代)通信系统进行了深入研究，以便以大约100Mbps的传输速率为众多用户提供具有多种QoS(服务质量)的特定服务。当前，在具有相对差的信道环境的户外信道环境中，3G(第三代)通信系统提供大约384Kbps的传输速率，且在具有相对好的信道环境的室内信道环境中，可提供大约2Mbps的最大传输速率。已设计了无线局域网(LAN)系统和无线城域网(MAN)系统，以提供20-50Mbps的传输速率。因此，最近已基于4G通信系统开发了新的通信系统，以便为用于确保相对高的传输速率的无线LAN和MAN系统提供移动性和QoS，且许多开发者已对4G通信系统提供的高速服务进行了深入研究。
无线MAN系统适合于高速通信服务，因为它有广大的覆盖区，且支持高速传输速率，但它没有考虑用户站(SS)的移动性。因而，没有考虑由SS的高速移动带来的越区切换操作(即小区选择操作)。目前IEEE(电气与电子工程师协会)802.16a和IEEE 802.16e规范中考虑的通信系统作为用于进行SS与基站(BS)之间的测距操作的特殊通信系统。
图1是表示使用OFDM/OFDMA(正交频分复用/正交频分多址)方案的宽带无线接入通信系统的方框图。更具体的，图1表示IEEE 802.16a/IEEE802.16e通信系统。
与无线LAN系统相比，充当BWA(宽带无线接入)通信系统的无线MAN系统有更广的覆盖区和更高的传输速率。当使OFDM方案和OFDMA方案适合于无线MAN系统的物理信道，以便为无线MAN系统提供宽带传输网络时，将该应用系统称作IEEE 802.16a通信系统。IEEE 802.16a通信系统将OFDM/OFDMA方案应用于无线MAN系统，因而它使用多个子载波发送物理信道信号，从而产生高速数据发送。将IEEE 802.16e通信系统设计为考虑IEEE 802.16a通信系统中SS的移动性，但目前仍没有有关IEEE 802.16e通信系统的详细规范。
参照图1，IEEE 802.16a/IEEE 802.16e通信系统具有单小区结构，且包括一个BS 100和由该BS 100管理的多个SS 110、120及130。可以使用OFDM/OFDMA方案建立BS 100与SS 110、120及130之间的信号发送/接收。之后将参照图2描述在IEEE 802.16a/IEEE 802.16e通信系统中使用的下行链路帧结构。
图2是表示在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中使用的下行链路帧结构的概念图。更具体的，图2表示在IEEE 802.16a/IEEE 802.16e通信系统中使用的下行链路帧结构。
参照图2，下行链路帧包括前置码字段200、广播控制字段210以及多个TDM(时分复用)字段220和230。通过前置码字段200发送用于获取BS与SS之间的同步的同步信号(即前置码序列)。广播控制字段210包括DL(下行链路)MAP字段211和UL(上行链路)MAP字段213。DL MAP字段211用来发送DL MAP消息，且DL MAP消息中包含的多个IE(信息单元)如下面的表1所示。
[表1]
语法   大小 备注
DL_MAP_Message_Format(){
Management Message Type＝2   8位
PHY Synchronization Field   变长 参见适当的PHY规范
DCD Count   8位
Base Station ID   48位
Number of DL_MAP Element n   16位
Begin PHY Specific section{ 参见可应用的PHY段
  for(i＝1；i＜＝n；i++) 对于每个DL_MAP从1到n
DL_MAP Information Element()   变长 参见相应的PHY规范
  if！(byte boundary){Padding Nibble   4位 填充到达字节边界
                      }
                  }
             }
       }
参照表1，DL_MAP消息包括Management Message Type字段，用于指示多个IE(即发送消息类型信息)；PHY(物理)Synchronization字段，其响应于应用于物理信道的调制或解调方案而建立，以便进行同步获取；DCD(下行链路信道描述)Count字段，用于响应于包含下行链路突发特性的DCD消息结构变化来指示计数信息；Base Station ID字段，用于指示基站标识符；以及Number of DL_MAP Element n字段，用于指示在Base Station ID之后发现的单元数。尤其是，DL_MAP消息(表1中未显示)包括与分配给随后描述的各个测距处理的测距代码有关的信息。
UL_MAP字段213用来发送UL_MAP消息。UL_MAP消息中包含的多个IE如下面的表2所示。
[表2]
语法     大小 备注
UL_MAP_Message_Format(){
Management Message Type＝3     8位
Uplink Channel ID     8位
UCD Count     8位
Number of UL_MAP Element n     16位
Allocation Start Time     32位
Begin PHY SpeciFIc section{ 参见可应用的PHY部分
    for(i＝1；i＜＝n；i++) 对于每个DL_MAP从1到n
UL_MAP Information_Element()     变长 参见相应的PHY规范
               }
     }
  }
参照表2，UL_MAP消息包括Management Message Type字段，用于指示多个IE(即发送消息类型信息)；Uplink Channel ID字段，用于指示使用的上行链路信道ID；UCD(上行链路信道描述)Count字段，用于响应于包含上行链路突发特性的UCD消息结构变化来指示计数信息；以及Number ofUL_MAP Element n字段，用于指示在UCD Count字段之后发现的单元数。在该情况下，只将上行链路信道ID分配给媒体访问控制(MAC)子层。
TDM字段220和230表示与使用TDM/TDMA(时分复用/时分多址)方案分配的时隙对应的字段。BS使用预定中心载波，通过DL_MAP字段211来发送将要广播给由该BS管理的多个SS的广播信息。收到加电信号之后，多个SS监控之前分配给各个SS的所有频带，从而它们检测具有最高信号强度——即最高导频CINR(载波与干扰及噪声比)——的导频信道信号。确定SS属于已发送了具有最高导频CINR的导频信道信号的特定BS。多个SS检查已从BS发送的下行链路帧的DL_MAP字段211和UL_MAP字段213，从而它们识别它们自身的上行链路和下行链路控制信息以及用于表示实际数据发送/接收位置的特定信息。
上面提到的UCD消息结构如下面的表3所示：
[表3]
语法     大小     备注
UCD_Message_Format(){
Management Message Type＝0     8位
Unlink channel ID     8位
Configuration Change Count     8位
Mini-slot size     8位
Ranging Backoff Start     8位
Ranging Backoff End     8位
Request Backoff Start     8位
Request Backoff End     8位
TLV Encloded Information forthe overall channel     变长
Begin PHY Specific Setion{
  for(i＝1：i＜n：i+n)
    Uplink_Burst_Descriptor     变长
      }
   }
}
参照表3，UCD消息包括Management Message Type字段，用于指示多个IE(即发送消息类型信息)；Unlink channel ID字段，用于指示使用的上行链路信道标识符；由BS计数的Configuration Change Count字段；Mini-slot size字段，用于指示上行链路物理信道的小时隙的大小；Ranging Backoff Start字段，用于指示初始测距处理的补偿(backoff)起点，即初始测距处理的初始补偿窗口大小；Ranging Backoff End字段，用于指示初始测距处理的补偿终点，即最终补偿窗口大小；Request Backoff Start字段，用于指示建立争用数据和请求的补偿起点，即初始补偿窗口大小；Request Backoff End字段，用于指示建立争用数据和请求的补偿终点，即最终补偿窗口大小。在该情况下，补偿值表示一种等待时间，它是SS接入失败的开始与SS重新接入时刻的开始之间的持续时间。如果SS无法执行初始测距处理，BS必须将用于表示SS为下一次测距处理必须等待的等待时间信息的补偿值发送给SS。例如，假定由表3所示的“Request Backoff Start”和“Request Backoff End”字段所确定的特定数目为10，则根据截断的二进位指数补偿算法，SS必须忽视210次接入可执行机会(即1024次接入可执行机会)，随后执行下一次测距处理。
图3是表示在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中使用的上行链路帧结构的概念图。具体的，图3表示用于在IEEE 802.16a/IEEE 802.16e通信系统中使用的上行链路帧结构。
在描述图3所示的上行链路帧结构之前，先详细描述用于在IEEE802.16a/IEEE 802.16e通信系统中使用的3个测距处理，即初始测距处理、维持测距处理(也称作周期性测距处理)以及带宽请求测距处理。
用于建立BS与SS之间的同步取得的初始测距处理建立BS与SS之间的恰当时间偏移，并用于控制传输功率(也成作发送功率)。具体而言，SS加电，并接收DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息，以便以下述方式建立与BS的同步：执行初始测距处理，以控制BS之间的传输功率以及时间偏移。在该情况下，IEEE 802.16a/IEEE 802.16e通信系统使用OFDM/OFDMA方案，从而测距程序需要多个子信道以及多个测距码。BS根据测距处理的对象(即测距处理类型信息)分配可用的测距码给SS。将在下面详细描述该操作。
通过将长度为215-1位的PN(伪随机躁声)序列分割成预定单位来创建测距码。通常，一个测距信道包括两个测距子信道，每个长度为53位。经由长度为106位的测距信道执行PN码分割，从而创建测距码。可将最大48个测距码RC#1～RC#48分配给SS。将每个SS有两个以上的测距码作为缺省值应用于三个具有不同对象的测距处理，即初始测距处理、周期性测距处理以及带宽请求测距处理。这样，根据三个测距处理的每一个对象，为SS分配不同的测距码。
例如，将N个测距码分配给SS用于初始测距处理，用规定术语“用于初始测距的N个RC(测距码)”来表示，将M个测距码分配给SS用于周期性测距处理，用规定术语“用于维持测距的M个RC”来表示，以及将L个测距码分配给SS用于带宽请求测距处理，用规定术语“用于BW请求测距的L个RC”来表示。使用DL_MAP消息将所分配的测距码发送给SS，且SS使用DL_MAP消息中包含的测距码执行必要的测距程序。
周期性地执行周期性测距处理，从而已经控制SS与BS之间的时间偏移以及初始测距处理中的传输功率的该SS可控制与BS有关的信道状态。SS使用为周期性测距处理分配的测距码执行周期性测距处理。
带宽请求测距处理用来使已经控制SS与BS之间的时间偏移以及初始测距处理中的传输功率的SS以SS能够与BS通信的方式从BS请求带宽分配。
参照图3，上行链路帧包括使用初始和周期性测距处理的初始维持时机字段300、使用带宽请求测距处理的请求争用时机字段310以及包含多个SS的上行链路数据的SS预计数据字段320。初始维持时机字段300包括多个接入突发字段，每个具有实际的初始和周期性测距处理，以及在接入突发字段之间的、具有冲突的冲突字段。请求争用时机字段310包括多个带宽请求字段，每个具有实际的带宽请求测距处理，以及在带宽请求测距字段之间的、具有冲突的冲突字段。每一个SS预计数据字段320包括多个SS预计数据字段(即SS1预计数据字段～SSN预计数据字段)。SS转换间隙位于SS预计数据字段(即SS1预计数据字段～SSN预计数据字段)之间。
如上所述，IEEE 802.16a通信系统已考虑了当前SS以及单小区结构的固定状态(即没有考虑SS的移动性)。可是，已将IEEE 802.16e通信系统定义为考虑IEEE 802.16a通信系统中的SS移动性的系统，这样IEEE 802.16e通信系统必须考虑多小区环境下SS的移动性。为了提供多小区环境下SS的移动性，必须将SS和BS的各个操作模式转换为其他模式。可是，IEEE 802.16e通信系统没有提出用于改进多小区环境下SS移动性的新方法。因此，必须开发一种SS越区切换系统，该切换系统考虑多小区结构，以便提供具有SS移动性的IEEE 802.16e通信系统。
发明内容
因此，考虑到上述及其他问题，设计了本发明，且本发明的一个目的是提供一种用于保证BWA通信系统中SS的移动性的越区切换系统和方法。
本发明的另一个目的是在BWA通信系统中提供一种使用初始测距处理的越区切换系统和方法。
根据本发明的一个方面，可通过在使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中使用初始测距处理的基站越区切换方法来实现上述及其他目的，该方法包括以下步骤：a)将相邻BS信息、包含初始测距信息的下行链路信息、以及上行链路信息广播至位于由该BS控制的小区中的多个SS(用户站)；b)当从多个SS中的一个SS接收到初始测距请求时，将与该初始测距请求有关的初始测距响应发送给该SS；c)确定在发送初始测距响应后的一段预定设置时间内，该SS是否生成响应；以及d)根据所确定的结果确定该SS是否越区切换了。
根据本发明的另一个方面，在一种使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中提供SS(用户站)越区切换方法，该方法包括下列步骤：a)从第一BS接收和与一个小区相邻的多个小区有关的多个相邻BS的相邻BS(基站)信息以及从SS发送数据到第一BS所需的与上行链路有关的信息，用于控制当前包含该SS的小区；b)从第一BS请求同步SS和第一BS所需的同步信息；c)根据与多个相邻BS有关的相邻BS信息，监控多个相邻BS；以及d)根据所监控的结果，建立与第二BS的越区切换，该第二BS是多个相邻BS中的一个。
根据本发明的另一个方面，在一种使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中提供使用初始测距处理的SS(用户站)越区切换方法，该方法包括下列步骤：a)接收从该SS当前所属的第一BS广播的相邻BS信息、包含初始测距信息的下行链路信息、以及分配给该SS的上行链路信息；b)使用从第一BS接收的初始测距信息和上行链路信息，向第一BS请求初始测距处理；c)响应于相邻BS信息监控相邻BS；d)如果在监控相邻BS期间检测到一种必须与相邻BS中的第二BS建立越区切换状态的特定状态，则接收从第二BS广播的下行链路信息和上行链路信息；以及使用从第二BS接收的初始测距信息和上行链路信息，向第二BS请求初始测距处理。
根据本发明的另一个方面，在使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中提供一种使用初始测距处理的越区切换装置，该装置包括：BS(基站)，用于将相邻BS信息、含初始测距信息的下行链路信息、以及分配给多个SS(用户站)的上行链路信息广播至位于小区中的SS，以及在从多个SS中的一个SS接收到初始测距请求之后，发送应答初始测距请求的初始测距响应；以及SS，用于接收从该BS广播的下行链路信息和上行链路信息；使用所接收的初始测距信息和上行链路信息向该BS请求初始测距处理；响应于相邻BS信息来监控相邻BS，确定是否必须与相邻BS中的新BS建立越区切换状态；如果确定必须与新BS建立越区切换状态，就接收从新BS广播的下行链路和上行链路信息；使用从新BS接收的初始测距信息和上行链路信息向新BS请求初始测距处理。
附图说明
从下面参照附图的详细描述中，将更清晰理解本发明的上述及其他目的、特点以及优点，其中：
图1是表示使用OFDM/OFDMA方案的BWA(宽带无线接入)通信系统的方框图；
图2是表示用于在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中使用的下行链路帧结构图。
图3是表示用于在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中使用的上行链路帧结构图。
图4是图示根据本发明优选实施例、使用OFDM/0FDMA方案的BWA通信系统的方框图；
图5是图示根据本发明优选实施例的、用于在使用0FDM/OFDMA方案的BWA通信系统中使用的初始测距处理的流程图；
图6是图示根据本发明优选实施例的、在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中，非越区切换区中包含的SS的初始测距操作图；
图7是图示根据本发明优选实施例的、在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中，越区切换区中包含的SS的初始测距操作图；
图8是图示根据本发明优选实施例的、在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中，当SS位于越区切换区时的初始测距处理的流程图；
图9是图示根据本发明优选实施例的、图8所示SS 800的操作流程图；
图10是图示根据本发明优选实施例的、图8所示第一BS 840的操作流程图；以及
图11是图示根据本发明优选实施例的、用于执行所发明的功能的SS内部结构的方框图。
具体实施方式
下面将参照附图详细描述本发明的优选实施例。附图中，即使在不同的图中进行描述，也用相同的参考数字表示相同或类似元件。在下面的描述中，当对并入此处的已知功能和结构的描述会使得本发明主题变得不清楚时，将省略对它们的描述。
图4是根据本发明优选实施例的、使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统的方框图；
在描述图4中的BWA通信系统之前，应注意到目前还没有开发出作为考虑IEEE 802.16a通信系统中SS的移动性的通信系统的IEEE 802.16e通信系统。假定在IEEE 802.16a通信系统中考虑SS的移动性，就可能考虑多小区结构以及SS在多个小区之间的越区切换操作(即小区选择操作)。因此，本发明提供如图4所示的IEEE 802.16e通信系统。该IEEE 802.16e通信系统作为使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统。
参照图4，IEEE 802.16e通信系统包括多小区结构，即多个小区400和450。更具体地讲，IEEE 802.16e通信系统包括用于管理小区400的第一BS410，用于管理小区450的第二BS 440，以及多个SS 411、413、430、451和453。使用OFDM/OFDMA方案确立BS 410、440与SS 411、413、430、451和453之间的信号发送/接收。SS 411、413、430、451和453中的SS 430位于第一小区400与第二小区450之间的边界上(即越区切换区)。在支持SS 430的越区切换操作的情况下，IEEE 802.16e通信系统可提供SS的移动性。
为使不支持SS越区切换操作的IEEE 802.16e通信系统支持越区切换操作，IEEE 802.16e通信系统必须定义新的MAC(媒体访问控制)管理消息，或必须使用DL_MAP消息将支持越区切换操作所必需的、与越区切换有关的信息发送给SS。为描述方便，假定本发明使用DL_MAP消息为SS提供与越区切换有关的信息，以便在IEEE 802.16a通信系统中使用。如之前在上面的已有技术中论述的，用于在IEEE 802.16a通信系统中使用的DL_MAP消息是通过只考虑单小区结构、而不考虑SS移动性所生成的消息，因而本发明必须被设计为在其他字段中增加与越区切换有关的信息。在包含与越区切换有关信息的DL_MAP消息中包含的多个IE(信息单元)如下表4所示。
[表4]
语法     大小 注
DL_MAP_Message_Format(){
Management Message Type＝2     8位
PHY Synchronization Field     变长 参见适当的PHY规范
DCD Count     8位
Base Station ID     48位
Number of DL_MAP Element n     16位
Number of Neighbor BS n     8位 增加的相邻BS数
  for(k＝1；k＜＝n；k++)
Neighbor list BS ID     48位 相邻BS的ID列表
Neighbor Frequency     8位 相邻BS的频率
Neighbor Frame offset     8位 相邻BS的帧偏移
  Idle HO support     1位 相邻BS对空闲HO支持或不支持
             }
Begin PHY Specific section{ 参见可应用PHY部分
  for(i＝1；i＜＝n；i++) 对于每个DL_MAP单元从1到n
DL_MAP       InformationElement()     变长 参见相应的PHY规范
    if！(byte boundary){     4位 填充到达字节边界
    Padding Nibble
          }
        }
      }
    }
参照表4，DL_MAP消息包括Management Message Type字段，用于表示多个IE；响应于应用到物理信道的调制或解调方案而建立的PHYSynchronization字段，用于进行同步获取；DCD count字段，用于响应于包含下行链路突发特性的DCD消息结构变化来指示计数信息；Base Station ID字段，用于指示基站标识符；以及Number of DL_MAP Element n字段，用于指示在Base Station ID之后发现的单元数。具体而言，如表4所示，DL_MAP消息包括与越区切换有关的信息，作为指令性信息。在该情况下，与越区切换有关的信息包含在Number of Neighbor BS n字段中。与必须持续监控以便进行SS的越区切换操作的相邻BS的数目“n”有关联地重复记录Number ofNeighbor BS n字段。Number of Neighbor BS n字段包括：Neighbor list BS ID字段，用于表示各个相邻BS的基站ID；Neighbor Frequency字段，用于表示各个相邻BS使用的中心频率信息；Neighbor Frame offset字段，用于表示相邻BS各自的帧偏移信息；以及Idle HO support字段，用于表示各个相邻BS的空闲越区切换支持或不支持信息。在该情况下，当IEEE 802.16e通信系统支持软越区切换功能而不是硬越区切换功能时，帧偏移字段表示相邻BS之间的帧偏移。空闲越区切换字段表示特定越区切换功能，其表示在SS实质上没有与BS建立呼叫连接状态的情况下，重新选择BS。具体而言，在没有真实流量的情况下执行空闲越区切换功能。DL_MAP消息(表4中未显示)包括与分配给各个测距处理的测距码有关的信息。
图5是根据本发明优选实施例、用于在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中使用的初始测距处理的流程图。参照图5，SS 500在接收到加电信号之后，监控其自身预先确定的所有频率，以便检测具有最高导频CINR的导频信道信号。确定SS 500属于已发送了具有最高导频CINR的导频信道信号的特定BS 550。SS 500从BS 550接收下行链路帧前置码，以便在步骤511中获得与BS 550的系统同步。之前提到的在接收到加电信号之后SS 500可获得与BS 550的系统同步的状态称为系统确定状态。
在建立SS 500与BS 550之间的同步之后，SS 500从系统确定状态转换到空闲状态的空闲子状态。将空闲状态分为空闲子状态和接入子状态。之后将描述空闲子状态和接入子状态。如上所述，在同步SS 500与BS 550之后，在步骤513中，BS 550发送DL_MAP消息和UCD消息给SS 500。DL_MAP消息包括表4所示的信息，例如与测距码有关的信息以及与越区切换有关的信息等。UCD消息包括表3所示的已有技术信息，如补偿值等。BS 550从DL_MAP消息发送开始时间起转换到空闲子状态。
在从BS 550接收DL_MAP消息和UCD消息之后，SS 500通过分析具有与相邻BS有关信息的Number of Neighbor BS n字段，检测在DL_MAP消息中包含的与越区切换有关的信息，即与相邻BS有关的信息。具体而言，与相邻BS有关的信息包括相邻BS ID列表信息，用于表示各个相邻BS的每一个BS ID信息；相邻频率信息，用于表示在各个相邻BS中使用的中心频率信息；相邻帧偏移信息，用于表示各个相邻BS的帧偏移信息；以及空闲HO支持信息，用于表示各个相邻BS的空闲越区切换支持或不支持信息。在步骤515中，SS 500将所检测的与相邻BS有关的信息存储在其自身内部存储器中。在接收到DL_MAP消息之后，可更新与相邻BS有关的信息。在步骤517中，SS 500存储与相邻BS有关的信息，并继续监控各个相邻BS的导频信道信号，以便继续确定是否存在特定BS，其发送的导频信道信号强于控制SS 500的BS 550的导频信道信号。
如果在监控各个相邻BS的导频信道信号时，SS 500检测到发送比BS 550的导频信道信号要强的导频信道信号的BS，则确定SS 500必须越区切换。假定SS 500所属的BS 550的导频信道信号强于从图5中相邻BS发送的导频信道信号。
在步骤519中，BS 550发送DL_MAP消息，且接着发送UL_MAP消息给SS 500。在该情况下，本质上是将DL_MAP消息和UL_MAP消息复用成一个下行链路帧，之后进行发送，从而它们的发送顺序可能不是先后顺序，而是同步顺序。应注意到，为了描述方便，图5顺序示出了DL_MAP消息传输和UL_MAP消息传输。
在步骤521中，在从BS 550接收UL_MAP消息之后，SS 500检测在UL_MAP消息中包含的与上行链路有关的信息，并在SS 500的内部存储器中存储所检测的与上行链路有关的信息。在该情况下，可在接收到UL_MAP消息时更新与上行链路有关的信息。在步骤523中，SS 500存储与上行链路有关的信息，并发送初始测距请求消息给BS 550。在接收到初始测距请求消息时，SS 500从空闲子状态转换到接入子状态。在该情况下，初始测距处理建立SS 500与BS 550之间合适的时间偏移，并控制传输功率。空闲子状态表示从BS 550发送DL_MAP和UCD消息的发送时刻变化到初始测距请求消息接收时刻的特定状态。
SS 500发送初始测距请求消息，同时操作T3定时器。在预定设置时间内，T3定时器等待将从BS 550接收的、作为对初始测距请求消息的响应消息的初始测距响应消息。例如，将用于等待T3定时器的初始测距响应消息的预定设置时间设置为最大值200ms。在步骤525中，假定即使T3定时器超时，仍然没有收到初始测距响应消息，SS 500在与UCD消息中包含的补偿值对应的预先确定时间内进入等待模式，重新发送初始测距请求消息给BS 550，且重新尝试初始测距处理。
当从SS 500接收到初始测距请求消息时，BS 550从空闲子状态转换到接入子状态。在步骤527中，在接收到初始测距请求消息时，BS 550将初始测距响应消息发送给SS 500。在该情况下，接入子状态是从BS 550的初始测距请求消息接收时刻变化到BS 550的初始测距请求消息发送时刻的特定状态。
图6是图示根据本发明优选实施例、在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中，位于非越区切换区中的SS的初始测距操作的框图。参照图6，在步骤611中，SS从第一BS(BS1)接收DL_MAP消息、UL_MAP消息以及UCD消息。SS监控除其自身当前BS之外的多个相邻BS(比如6个相邻BS)，以完成越区切换操作，因此为了描述方便，将SS的当前BS称为第一BS。
在步骤613中，当从第一BS接收到DL_MAP消息、UL_MAP消息以及UCD消息时，SS将用来表示物理层指示性数据的接入探测发送给第一BS，其中通过所述物理层指示数据来实际发送初始测距请求消息。在该情况下，应注意到将用于首先发送初始测距请求消息的接入探测称为第一接入探测，用接入探测#1表示。在步骤615中，SS在发送第一接入探测的同时操作T3定时器，以便等待从第一BS接收与第一初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。假定T3定时器等待预先确定的时间(如最大200ms)。在步骤617中，SS操作T3定时器，且同时继续监控6个相邻BS。
在步骤619中，假定在到达T3定时器的操作终止时间之前，没有从第一BS接收到初始测距响应消息，则SS等待与预先确定的补偿值对应的预先确定的时间。因为SS位于图6中的非越区切换区，即使监控6个相邻BS，也检测不到能够发送比第一BS的发送导频信道信号要强的导频信道信号的BS，因此在步骤621中，SS从第一BS连续接收DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息。在步骤623中，T3定时器的等待时间(也称为备用时间)以及与补偿值对应的另一个等待时间，形成接入尝试间隔。因此，假定在T3定时器的等待时间内，从第一BS接收到初始测距响应消息，SS不需要使用上述初始测距处理完成其他操作。应注意到，图6假设预先确定的情形，即没有接收到对于第一初始测距请求消息的初始测距响应消息。
如上所述，如果在T3定时器的等待时间内，没有接收到对于第一初始测距请求消息的初始测距响应消息，在与补偿值所对应的等待时间过去之后，在步骤625中，SS将含有第二初始测距请求消息的接入探测数据发送给第一BS。在该情况下，应注意到，将用于发送第二初始测距请求消息的接入探测称为第二接入探测，用接入探测#2表示。确定用于发送第二接入探测的传输功率要比用于发送第一接入探测的传输功率高一个预先确定的大小(即功率步幅)，以便解决第一BS与SS之间较差的无线信道环境。
SS在发送第二接入探测的同时，执行接入尝试间隔操作(即T3定时器设置操作)，以便等待从第一BS接收与第二初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。假定在T3定时器的等待时间内，SS没有接收到与第二初始测距请求消息有关的初始测距响应消息，则在步骤627中，它响应于预先确定的补偿值进行诸如备用操作的连续操作。在该情况下，SS位于非越区切换区。尽管在步骤631中SS监控6个相邻BS，它检测不到能够发送比第一BS的发送导频信道信号要强的导频信道信号的BS，因此在步骤629中，SS从第一BS连续接收DL_MAP消息、UL_MAP消息以及UCD消息。
假定即使在相应的接入尝试间隔内，也没有接收到对于第二初始测距请求消息的初始测距响应消息，则在步骤633中，SS将含第三个初始测距请求消息的接入探测发送给第一BS。在该情况下，应注意到，用于发送第三初始测距请求消息的接入探测称为第三接入探测，用接入探测#3表示。确定用于发送第三接入探测的传输功率要比用于发送第二接入探测的传输功率高一个预先确定的功率步幅，以便解决第一BS与SS之间较差的无线信道环境。SS在发送第三接入探测的同时，执行接入尝试间隔的操作(即T3定时器设置操作)，以便等待从第一BS接收与第三初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。假定在T3定时器的等待时间内，SS没有接收到与第三初始测距请求消息有关的初始测距响应消息，则在步骤635中，它响应于预先确定的补偿值进行诸如备用操作的连续操作。
图7是图示根据本发明优选实施例，在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中，越区切换区中包含的SS的初始测距操作的框图。参照图7，在步骤711中，SS从第一BS(BS1)接收DL_MAP消息、UL_MAP消息以及UCD消息。SS监控除其自身当前BS之外的多个相邻BS(比如6个相邻BS)，以执行越区切换操作，因此为描述方便，将SS的当前BS称为第一BS。
在步骤713中，当从第一BS接收到DL_MAP消息、UL_MAP消息以及UCD消息时，SS将用来表示物理层指示性数据的接入探测发送给第一BS，其中通过所述物理层指示性数据来实际发送初始测距请求消息。在该情况下，应注意到将用于首先发送初始测距请求消息的接入探测称为第一接入探测，用接入探测#1表示。在步骤715中，SS在发送第一接入探测的同时操作T3定时器，以便等待从第一BS接收与第一初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。假定T3定时器等待预先确定的时间(如最大200ms)。在步骤717中，SS操作T3定时器，且同时继续监控6个相邻BS。
SS位于图7中的越区切换区，当监控6个相邻BS时，它可检测到能够发送比第一BS的发送导频信道信号要强的导频信道信号的BS。在该情况下，将能够发送比第一BS的发送导频信道信号要强的导频信道信号的BS称为第二BS(BS 2)。在步骤721中，如果检测到第二BS，SS就脱离用于从第一BS接收与第一初始测距请求消息有关的初始测距响应消息的等待模式，并将包含第一初始测距请求消息的第一接入探测发送至第二BS。在该情况下，在步骤719中，T3定时器的等待时间产生一个接入尝试间隔。发送给第二BS的第一接入探测的传输功率等于发送给第一BS的第一接入探测的传输功率，从而防止当第一接入探测的传输功率无条件地增大了一个功率步幅并被发送时，具有增大的传输功率的第一接入探测充当与其他信号有关的干扰分量。在接入尝试间隔719内，SS可使用之前在第一BS中接收到的相邻BS信息，经由第二BS的中心频率从第二BS接收DL_MAP消息、UL_MAP消息以及UCD消息。因此，SS与第二BS同步，并可将第一接入探测发送给第二BS。
同样，在步骤723中，SS在发送第一接入探测的同时操作T3定时器，以便等待从第二BS接收与第一初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。在步骤725中，SS操作T3定时器，且同时继续监控6个相邻BS。在步骤727中，因为即使监控6个相邻BS，也检测不到能够发送比第二BS的发送导频信道信号要强的导频信道信号的BS，因此SS从第二BS接收DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息。在步骤719中，假定当T3定时器在200ms的时间内完全地驱动时，没有从第二BS接收到初始测距响应消息，则SS等待与预先确定的补偿值对应的预先确定的时间。在步骤731中，T3定时器的等待时间以及与补偿值对应的另一个等待时间导致接入尝试间隔。假定在T3定时器的等待时间内，从第二BS接收到初始测距响应消息，则SS就不需要使用上述初始测距处理执行其他操作。应注意，图7假定一种没有接收到对于第一初始测距请求消息的初始测距响应消息的预定情况。
如上所述，在步骤733中，如果在T3定时器的等待时间内，没有接收到对于第一初始测距请求消息的初始测距响应消息，在与补偿值所对应的等待时间过去之后，SS将含有第二初始测距请求消息的接入探测数据发送给第二BS。在该情况下，应注意到将用于发送第二初始测距请求消息的接入探测称为第二接入探测，用接入探测#2表示。确定用于发送第二接入探测的传输功率要比用于发送第一接入探测的传输功率高一个功率步幅，以便解决第二BS与SS之间较差的无线信道环境。SS在发送第二接入探测的同时，执行接入尝试间隔的操作(即T3定时器设置操作)，以便等待从第二BS接收与第二初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。假定在T3定时器的等待时间内，SS没有接收到与第二初始测距请求消息有关的初始测距响应消息，则SS响应于预先确定的补偿值执行诸如备用操作的连续操作。
图8是图示根据本发明优选实施例的、在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统中，当SS位于越区切换区时的初始测距处理的流程图。参照图8，在步骤811中对SS 800加电，并监控之前已分配给SS 800的所有频带，以便检测具有最高信号强度(即最高导频CINR)的导频信道信号。确定SS 800当前属于发送了具有最高导频CINR的导频信道信号的第一BS(BS1)840。在步骤813中，SS 800接收从第一BS 840发送的下行链路帧前置码，并建立与第一BS 840的同步获取。如果已经在SS 800与第一BS 840之间建立了同步，则第一BS 840分别在步骤815、817和819中将DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息发送给SS 800。在该情况下，实际上是将DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息复用成一个下行链路帧，之后进行发送，从而它们的发送顺序可能不是先后顺序，而是同步顺序。应该注意到为描述方便，图8顺序示出了DL_MAP消息发送、UL_MAP消息发送和UCD消息发送。
当从第一BS 840接收DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息时，SS使用DL_MAP消息中包含的与越区切换有关的信息(即与相邻BS有关的信息)继续监控相邻BS。在步骤821中，SS 800使用在UL_MAP消息中包含的上行链路信息以及在DL_MAP消息中包含的测距码信息，将初始测距请求消息发送给第一BS 840。在步骤823中，SS 800在发送初始测距请求消息的同时操作T3定时器。在该情况下，T3定时器在预定的设置时间内工作，并等待从第一BS 840接收与初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。
在步骤825中，假定在T3定时器的操作时间内，存在一个能够发送比第一BS 840的导频信道信号要强的导频信道信号的特定BS(即第二BS 880)，则在步骤827中，SS 800脱离用于从第一BS 840接收初始测距响应消息的等待模式，并建立与第二BS 880的同步。
如果已在SS 800与第二BS 880之间建立了同步，则第二BS 880分别在步骤829、831和833中将DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息发送给SS 800。已从第二BS 880接收DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息的SS 800使用在DL_MAP消息中包含的与越区切换有关的信息(即与相邻BS有关的信息)继续监控相邻BS。在步骤835中，SS 800使用在UL_MAP消息中包含的上行链路信息以及在DL_MAP消息中包含的测距码信息，将初始测距请求消息发送到第二BS 880。在步骤837中，SS 800在发送初始测距请求消息的同时操作T3定时器。在该情况下，T3定时器在预定设置时间内发送初始测距请求消息，并等待从第二BS 880接收与初始测距请求消息有关的初始测距响应消息。
在步骤839中，第一BS 840不能检测到SS 800越区切换到第二BS 880的这一特定状态，因此其将与SS 800的初始测距请求消息有关的初始测距响应消息发送给SS 800。在该情况下，第一BS 840在发送初始测距响应消息时将一个CID(连接ID)分配给SS 800；发送初始测距响应消息；并启动CID定时器，以便当SS 800没有生成响应时删除CID。CID定时器计数预先设置时间。如果在预定设置时间过去之后，CID定时器已终止，第一BS 840删除分配给SS 800的CID，以防止不必要的无线电资源浪费。相应地，SS 800已越区切换到第二BS 880，从而在步骤843中检测不到从第一BS 840发送的初始测距响应消息。
在步骤845中，第二BS 880将与SS 800的初始测距请求消息有关的初始测距响应消息发送给SS 800。假定SS 800越区切换到其他BS，而不是第二BS 880，则第二BS 880检测不到SS 800的越区切换状态。因此，在步骤849中，第二BS 880向SS 800分配CID；将初始测距响应消息发送给SS 800；以及启动CID定时器，以便当SS 800没有生成响应时删除CID。如果在设置时间内，当CID定时器终止时，SS 800没有生成响应，则第二BS 880以与第一BS 840中相同的方式删除分配给SS 800的CID。在步骤847中，SS 800检测从第二BS 880发送的初始测距响应消息，从而结束初始测距处理。
图9是图示根据本发明优选实施例的、图8所示SS 800的操作流程图。参照图9，在步骤911中加电SS 800，并监控先前已分配给SS 800的所有频带，以便在步骤913中检测具有最高信号强度(即最高导频CINR)的导频信道信号。确定SS 800当前属于发送具有最高导频CINR的导频信道信号的第一BS 840。SS 800接收从第一BS 840发送的下行链路帧前置码，并建立与第一BS 840的同步获取。在步骤915中，SS确定是否从第一BS接收到下行链路消息。在该情况下，下行链路消息包含由第一BS 840当前广播的DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息。
当从第一BS 840接收到下行链路消息时，SS 800转到步骤917。在步骤917中，SS 800分析作为下行链路消息的多种消息，例如DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息；检测与相邻BS有关的信息、与上行链路有关的信息、以及系统信息；并更新所检测的信息。
在步骤919中，SS 800使用所更新的信息将初始测距请求消息发送给第一BS 840。在步骤921中，SS 800通过发送初始测距请求消息操作T3定时器，并在步骤923中监控与所更新的有关相邻BS的信息相对应的多个相邻BS(如6个相邻BS)。在该情况下，尽管T3定时器的操作开始时间大体上与相邻BS的监控开始时间相等，应注意到为了描述方便，将顺序地描述T3定时器的操作开始时间和相邻BS的监控开始时间。
在步骤925中，SS 800确定是否从所监控的相邻BS中检测到将要越区切换到的新BS。将要越区切换到的新BS是一个能够发送比从第一BS 840接收的发送导频信道信号要强的导频信道信号的特定BS。例如，假定将要越区切换到的新BS称为第二BS 880。
假定从相邻BS中检测到将要越区切换到的新BS，SS 800转到步骤927，在该步骤中，SS 800建立与新BS(即第二BS 880)的同步获取，之后返回到步骤915，以便在步骤915中重复上面提到的与第二BS 880有关的操作。
然而，如果在步骤925中没有从相邻BS中检测到将要越区切换到的新BS，则SS 800在步骤929中确定是否从第一BS 840接收到初始测距响应消息。如果在步骤929中确定已从第一BS 840接收到初始测距响应消息，则在步骤931中，当接收到初始测距响应消息时，SS 800确定初始测距处理已成功，因此就终止整个程序。
如果在步骤929中确定未从第一BS 840接收到初始测距响应消息，SS800在步骤933中确定T3定时器是否终止。如果确定T3定时器没有终止，SS 800返回到步骤923。然而，如果在步骤933中确定T3定时器已终止操作，SS 800确定初始测距请求消息已造成发送失败，从而在步骤935中以增加了预定功率步幅的传输功率重新发送初始测距请求消息到第一BS 840。在重新发送了初始测距请求消息之后，SS 800返回到步骤923，且过程与初始测距请求消息的初始发送时相同。
图10是图示根据本发明优选实施例的、图8所示第一BS 840的操作流程图。在详细描述图10之前，尽管第一BS 840和第二BS 880大体上以相同方式进行工作，但应注意为了描述方便，之后将只公开第一BS 840，以作说明之用。
参照图10，在步骤1011中，第一BS 840通过下行链路发送DL_MAP消息、UL_MAP消息以及UCD消息。在步骤1013中，第一BS 840确定是否从SS(如SS 800)接收到初始测距请求消息。当确定已从SS 800接收到初始测距请求消息时，第一BS 840向SS 800分配一个CID。在步骤1017中，第一BS 840将与初始测距请求消息有关的初始测距响应消息发送至SS 800。如果在步骤1017中第一BS 840已发送初始测距响应消息，则它在步骤1019中开始操作CID定时器，且转到步骤1021。
第一BS 840在步骤1021中确定是否从SS 800生成响应，从而确定在已发送初始测距响应消息之后是否从SS 800接收到任何信号。如果在步骤1021中确定已从SS 800生成响应信号，第一BS 840在步骤1023中复位CID定时器，并返回到步骤1011。可是，如果在步骤1021中确定没有从SS 800生成响应，则第一BS 840在步骤1025中确定CID定时器是否已终止。
如果在步骤1025中确定CID定时器没有终止，则第一BS 840返回到步骤1021。如果在步骤1025中确定CID定时器已终止，则第一BS 840在步骤1027中复位CID定时器，并返回到步骤1011。
图11是图示根据本发明优选实施例的、用于执行所发明的功能的SS内部结构的方框图。在详细描述图11之前，应注意到SS被加电，且监控先前已分配给SS的所有频带，以便检测具有最高信号强度(即最高导频CINR)的导频信道信号。确定SS当前属于发送了具有最高导频CINR的导频信道信号的特定BS。因此，如果SS与该特定BS同步，则它从该特定BS接收DL_MAP消息，并根据DL_MAP消息识别与相邻BS有关的信息。图11表示在SS已识别出与相邻BS有关的信息之后所进行的操作。
参照图11，当从天线1111接收到导频信道信号时，将所接收的导频信道信号发送到匹配滤波器1113。匹配滤波器1113根据与该SS的当前BS有关的信息以及与相邻BS有关的信息对所接收的导频信道信号进行匹配滤波处理，并将匹配滤波结果输出到导频强度比较器1115。在该情况下，匹配滤波器1113对SS的当前BS的中心频率以及各个相邻BS(如6个相邻BS)的中心频率进行匹配滤波处理。上面提到的匹配滤波器1113的操作可以用“关于N的频率搜索和检测”来表示，其中N＝相邻BS的频率数。
导频强度比较器1115从匹配滤波器1113接收匹配滤波后的导频信道信号。明确而言，导频强度比较器1115从匹配滤波器1113接收SS的当前BS的匹配滤波后的导频信道信号以及各个相邻BS的匹配滤波后的导频信道信号，并对所接收信号的强度作相互比较。导频强度比较器1115将与具有最高信号强度的匹配滤波后的导频信道信号相对应的中心频率信息发送到同步获取器1117。
同步获取器1117响应于中心频率信息建立与导频强度比较器1115的输出信号的同步，并将同步结果输出到定时控制器1119。定时控制器1119使用同步获取器1117的输出信息控制实时偏移，并将时间偏移控制结果输出到信道估计器1121。信道估计器1121接收定时控制器1119的输出信号，并根据所接收的信号进行信道估计。
从上面的描述明显可见，本发明提供一种使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系统，以便它可以使用IEEE 802.16e通信系统的初始测距处理进行空闲越区切换操作，使SS的移动性得到保证。因此，本发明保证高传输速率，并为IEEE 802.16e通信系统提供自由移动性。
尽管这里已经为了说明的目的公开了本发明的优选实施例，但本领域的技术人员将会理解，在不背离如附加权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、增加和替代都是可能的。

Claims (39)

1.一种在使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中使用初始测距处理的基站(BS)越区切换方法，包括步骤：
a)将相邻BS信息、包含初始测距信息的下行链路信息、以及上行链路信息广播至位于由该BS控制的小区中的多个SS(用户站)；
b)当从多个SS中的一个SS接收到初始测距请求时，将与该初始测距请求有关的初始测距响应发送给该SS；
c)确定在发送初始测距响应后的一段预定设置时间内，该SS是否生成响应；以及
d)根据所确定的结果确定该SS是否越区切换了。
2.根据权利要求1中的方法，其中相邻BS信息包括表示相邻BS数的信息、表示各个相邻BS的BS ID信息、以及相邻BS各自的中心频率。
3.根据权利要求2中的方法，其中相邻BS信息还包括表示各个相邻BS是否利用初始测距处理来支持越区切换操作的信息、以及相邻BS各自的帧偏移。
4.根据权利要求1中的方法，其中根据所确定的结果确定SS是否越区切换了的步骤包括步骤：如果在设置时间内没有从SS生成响应，就确定SS已越区切换。
5.根据权利要求4中的方法，还包括步骤：如果确定SS已越区切换了，就取消与SS的呼叫连接状态。
6.一种在使用OFDM(正交频分复用)的通信系统中的SS(用户站)越区切换方法，包括步骤：
a)从第一BS接收和与一个小区相邻的多个小区有关的多个相邻BS的相邻BS(基站)信息、以及从SS发送数据到第一BS所需的与上行链路有关的信息，用于控制当前包含该SS的小区；
b)从第一BS请求同步SS和第一BS所需的同步信息；
c)根据与多个相邻BS有关的相邻BS信息，监控多个相邻BS；以及
d)根据所监控的结果，建立与第二BS的越区切换，该第二BS是多个相邻BS中的一个。
7.根据权利要求6中的方法，其中相邻BS信息包括：表示相邻BS数目的信息、表示各个相邻BS的BS ID信息、以及相邻BS各自的中心频率。
8.根据权利要求7中的方法，其中相邻BS信息还包括表示各个相邻BS是否利用同步信息来支持越区切换操作的信息、以及相邻BS各自的帧偏移。
9.根据权利要求6中的方法，其中用于监控相邻BS的步骤(c)包括步骤：
c1)监控从相邻BS接收的导频信道信号各自的强度。
10.根据权利要求9中的方法，其中用于检测将要越区切换到的第二BS的步骤(d)包括步骤：
d1)如果在从相邻BS接收的导频信道信号强度中，有一个比从第一BS接收的导频信道信号的强度要强的特定强度，就确定发送对应于该特定强度的导频信道信号的相邻BS为将要越区切换到的第二BS。
11.根据权利要求6中的方法，还包括步骤：
e)如果已检测到必须与第二BS建立越区切换状态的这一特定状态，就控制SS不要等待从第一BS接收与同步信息请求有关的响应。
12.根据权利要求6中的方法，还包括步骤：
e)如果已检测到必须与第二BS建立越区切换状态的这一特定状态，就从第二BS请求同步SS与第二BS所需的同步信息。
13.根据权利要求12中的方法，还包括步骤：
f)如果在预定设置时间内，没有从第二BS接收到与同步信息请求有关的响应，则在与预定补偿值所对应的预定时间过去之后，重新向第二BS请求同步信息。
14.根据权利要求13中的方法，其中用于重新请求与第二BS有关的同步信息的步骤(f)包括步骤：
g)使用一个传输功率，该传输功率比在初始请求与第二BS有关的同步信息时使用的初始传输功率要高一个预定设置值。
15.一种在使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中，当SS(用户站)从该SS当前所属的第一BS(基站)越区切换到第二BS时，使用初始测距处理的越区切换方法，包括步骤：
a)从第一BS以及第二BS广播相邻BS信息、包含初始测距信息的下行链路信息、以及分配给SS的上行链路信息；
b)SS接收从第一BS广播的下行链路信息以及上行链路信息；
c)SS使用初始测距信息和上行链路信息，从第一BS请求初始测距处理；
c)响应于从第一BS接收的相邻BS信息，监控相邻BS；
d)当在监控相邻BS期间检测到一种必须与相邻BS中的第二BS建立越区切换状态的特定状态时，接收从第二BS广播的下行链路信息和上行链路信息；以及
e)使用从第二BS接收的初始测距信息和上行链路信息，向第二BS请求初始测距处理。
16.根据权利要求15中的方法，其中相邻BS信息包括表示相邻BS数目的信息、表示各个相邻BS的BS ID信息、以及相邻BS各自的中心频率。
17.根据权利要求16中的方法，其中相邻BS信息还包括表示各个相邻BS是否利用初始测距处理支持越区切换操作的信息、以及相邻BS各自的帧偏移。
18.根据权利要求15中的方法，其中监控相邻BS的步骤包括步骤：监控从相邻BS接收的各自的导频信道信号强度。
19.根据权利要求18中的方法，还包括：如果在从相邻BS接收的导频信道信号中，存在一个比从第一BS接收的导频信道信号要强的特定导频信道信号，就确定已发送了比从第一BS接收的导频信道信号要强的导频信道信号的BS为将要越区切换到的第二BS。
20.根据权利要求15中的方法，其中以与第一BS有关的初始测距请求步骤中相同的传输功率执行从第二BS请求初始测距处理的步骤。
21.根据权利要求15中的方法，还包括步骤：
f)如果在预定设置时间内，没有从第二BS接收到与初始测距请求有关的响应，则在与预定补偿值所对应的预定时间过去之后，重新向第二BS请求初始测距处理。
22.根据权利要求21中的方法，其中重新请求与第二BS有关的初始测距处理的步骤包括步骤：使用一个传输功率，该传输功率比在初始请求与第二BS有关的初始测距处理时使用的初始传输功率要高一个预定设置值。
23.根据权利要求15中的方法，还包括步骤：
f)如果第一BS检测到初始测距请求，就将应答初始测距请求的初始测距响应发送给SS，
g)确定在发送初始测距响应后的一段预定设置时间内，该SS是否生成了响应；以及
h)根据步骤g)中的确定结果，确定SS是否越区切换了。
24.根据权利要求23中的方法，其中确定SS是否越区切换的步骤包括步骤：
如果在设置时间内，没有从SS生成响应，就确定SS已越区切换了。
25.根据权利要求23中的方法，其中确定SS是否越区切换的步骤包括步骤：
如果确定SS已越区切换，就取消第一BS与SS的呼叫连接状态。
26.一种在使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中使用初始测距处理的越区切换装置，包括：
BS(基站)，用于将相邻BS信息、含初始测距信息的下行链路信息、以及分配给多个SS(用户站)的上行链路信息广播至位于小区中的SS，以及在从多个SS中的一个SS接收到初始测距请求之后，发送应答初始测距请求的初始测距响应；
SS，用于接收从所述BS广播的下行链路信息和上行链路信息；使用所接收的初始测距信息和上行链路信息向该BS请求初始测距处理；响应于相邻BS信息来监控相邻BS，确定是否必须与相邻BS中的新BS建立越区切换状态；如果确定必须与新BS建立越区切换状态，就接收从新BS广播的下行链路和上行链路信息；使用从新BS接收的初始测距信息和上行链路信息向新BS请求初始测距处理。
27.根据权利要求26中的装置，其中相邻BS信息包括表示相邻BS数目的信息、表示各个相邻BS的BS ID信息、以及相邻BS各自的中心频率。
28.根据权利要求27中的装置，其中相邻BS信息还包括表示各个相邻BS是否利用初始测距处理支持越区切换操作的信息、以及相邻BS各自的帧偏移。
29.根据权利要求26中的装置，其中SS通过监控从各个相邻BS接收的导频信道信号强度来监控相邻BS。
30.根据权利要求29中的装置，其中如果在从相邻BS接收的导频信道信号强度中，有一个特定导频信道信号强于从BS接收的另一个导频信道信号，则SS确定发送该特定导频信道信号的BS为将要越区切换到的新BS。
31.一种在使用OFDM(正交频分复用)方案的通信系统中使用初始测距处理的SS(用户站)越区切换方法，包括步骤：
a)接收从SS当前所属的第一BS广播的相邻BS信息、包含初始测距信息的下行链路信息、以及分配给该SS的上行链路信息；
b)使用从第一BS接收的初始测距信息和上行链路信息，向第一BS请求初始测距处理；
c)响应于相邻BS信息，监控相邻BS；
d)如果在监控相邻BS期间检测到一种必须与相邻BS中的第二BS建立越区切换状态的特定状态，则接收从第二BS广播的下行链路信息和上行链路信息；以及
e)使用从第二BS接收的初始测距信息和上行链路信息，向第二BS请求初始测距处理。
32.根据权利要求31中的方法，其中相邻BS信息包括表示相邻BS数目的信息、表示各个相邻BS的BS ID信息、以及相邻BS各自的中心频率。
33.根据权利要求32中的方法，其中相邻BS信息还包括表示各个相邻BS是否利用初始测距处理支持越区切换操作的信息、以及相邻BS各自的帧偏移。
34.根据权利要求31中的方法，其中监控相邻BS的步骤包括步骤：
c1)监控从相邻BS接收的导频信道信号各自的强度。
35.根据权利要求34中的方法，其中检测必须与第二BS建立越区切换状态的特定状态的步骤包括步骤：
d1)如果在从相邻BS接收的导频信道信号中，有一个导频信道信号比从第一BS接收的接收导频信道信号要强，就确定发送对应于该特定强度的导频信道信号的BS为将要越区切换到的第二BS。
36.根据权利要求31中的方法，还包括步骤：
f)如果已检测到必须与第二BS建立越区切换状态的特定状态，就控制SS不要等待从第一BS接收初始测距响应。
37.根据权利要求31中的方法，其中以与第一BS有关的初始测距请求步骤中相同的传输功率执行请求与第二BS有关的初始测距处理的步骤。
38.根据权利要求31中的方法，还包括步骤：
f)如果在预定设置时间内，没有从第二BS接收到初始测距响应，则在对应于预定补偿值的预定时间过去之后，重新向第二BS请求初始测距请求。
39.根据权利要求38中的方法，其中重新请求与第二BS有关的初始测距处理的步骤包括步骤：
f1)使用一个传输功率，该传输功率比在初始请求与第二BS有关的初始测距处理时使用的初始传输功率要高一个预定设置值。
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